Science：美国发现大肠杆菌进化适合度以生长速度来衡量时没有上

近日，来自密歇根州立大学的一项以为期20年的大肠杆菌为研究对象发现，若用生长速度的增加作为衡量时，进化适合度的增加是没有上限的。相关文章发表于2013年11月14日的《science》杂志上。

Science：美国发现大肠杆菌进化适合度以生长速度来衡量时没有上限

进化适合度——即某个体留下的相对的后代数——在某群体中的增加程度是否有限度?来自一个独特的为期20年的大肠杆菌实验所得到的结果证明：答案看来是否定的。经过在一个仔细控制的恒定环境中培养了5万代之后，这些细菌没有出现适合度增加趋于稳定的迹象。

Michael Wiser及其同事对来自该独特的长期演进试验的细菌群体进行了观察;这些细菌群体每500代会被采样及冻结以查明这些细菌群体中的平均适合度是否会随着时间的推移而继续增加。他们发现，用生长速度的增加作为衡量时，适合度的增加没有上限。

该细菌所遵循的适合度轨迹似乎依赖于有着不同的有益变异细菌之间的竞争，或者依赖于携带多种变异的个体间的基因相互作用，并且依赖于来自某一有益突变的适合度的边际改善如何随着整体适合度的增加而衰减。

原文摘要：

Long-Term Dynamics of Adaptation in Asexual Populations

Michael J. Wiser, Noah Ribeck, Richard E. Lenski

Experimental studies of evolution have increased greatly in recent years, stimulated by the growing power of genomic tools. However, organismal fitness remains the ultimate metric for interpreting these experiments, and the dynamics of fitness remain poorly understood over long timescales. Here, we examine fitness trajectories for 12 Escherichia coli populations during 50,000 generations. Mean fitness appears to increase without bound, consistent with a power law. We also derive this power-law relation theoretically by incorporating clonal interference and diminishing-returns epistasis into a dynamical model of changes in mean fitness over time.